(57)【要約】【課題】回転軸に形成される中空孔の内径を小さくし、中空孔とツールおよび配管チューブとを直接接続できるようにすると共に、中空孔の内径を小さくすることにより製品外形を小さくしたアクチュエータを提供する。【解決手段】往復回転運動をする回転軸１２および回転軸１２と一体に設けられているワークテーブル１３に一端がツールと接続し他端が配管チューブと接続する中空孔１６を形成すると共に、この中空孔１６の端部に給排気ポート（１８，３５）を形成し、また、この給排気ポート（１８，３５）を着脱自在に嵌合できるブロック３１に形成した。【選択図】図４
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
空気圧などの流体圧を加えることにより直線的な往復運動を往復回転運動に変換するアクチュエータにおいて、
往復回転運動をする回転軸および該回転軸と一体に設けられているエアチェックやバキュームパッド等のツール等が載置されるワークテーブルに中空孔を形成し、該中空孔の一端がツールと接続し他端が配管チューブと接続することを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
請求項１に記載のアクチュエータにおいて、
前記中空孔が形成されている回転軸及びワークテーブルの端面にツールおよび配管チューブ等の相手部材と接続するための中空孔に連通する給排気ポートを形成したことを特徴とするアクチュエータ。
【請求項３】
請求項２に記載のアクチュエータにおいて、
前記給排気ポートがブロックに形成され、該ブロックが中空孔の端部に結合しているフランジナットに着脱自在に嵌合していることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項４】
請求項３に記載のアクチュエータにおいて、
前記ブロックが相対回転するように前記フランジナットに着脱自在に嵌合していることを特徴とするアクチュエータ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、流体圧を加えることにより直線的な往復運動を往復回転運動に変換するアクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気圧などの流体圧を加えることにより直線的な往復運動を往復回転運動に変換するロータリアクチュエータにおいては、往復回転運動をする回転軸と一体に設けられているワークテーブルにエアチェックやバキュームパッド等のツールやワーク等が載置されるが、エアチェックやバキュームパッド等のツールには、エアを供給するため若しくはバキュームで吸引するための配管チューブを接続する必要がある。
【０００３】
ワークテーブルに載置されているツールはワークテーブルと共に往復回転することになるので、ツールに接続されている配管チューブも往復回転し邪魔となることが多い。また、配管チューブが往復回転するためにチューブの長さに余裕を持たせる必要があり、そのためにスペースを確保する必要があった。更に、配管用チューブが往復回転することによる抵抗でアクチュエータとして必要な実効トルクが落ちるとの不具合も生じていた。
【０００４】
この問題を解決するため、下記特許文献に示すような回転軸とそれに一体に結合しているワークテーブルに形成されている中空孔に、一端がエアチェックやバキュームパッド等のツールに接続している配管用チューブを挿通させ他端を配管元と連結することが一般に行われている。
【０００５】
しかしながら、回転軸の中空孔に配管用チューブを挿通するためには中空孔の内径を配管用チューブの外径より大きくする必要があり、更にツールに接続されている配管用チューブは往復回転運動するのでそのための空間を確保する必要があり、そのためにロータリアクチュエータの製品外形が大きくなるという不具合が生じていた。
【０００６】
また、ワークテーブルを有する下記特許文献１、２または３記載の従来技術においては、ワークテーブルと回転軸とが別々の部品で構成されて、ボルトで連結されている。そのため中空孔にエアなどの流体を流すと、ワークテーブルと回転軸との連結部分から漏れが発生するため、シール部材を設ける必要がある。しかしながらこれらの従来技術では、Ｏリングなどのシール部材を挟み込むスペースがほとんど無いことから、そのシール性に懸念がある。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２５９８０４号特許公報
【特許文献２】特開２００２−３１０１０５号特許公報
【特許文献３】第３５６８８８６号特許公報
【特許文献４】特開平６−３０７４１０号特許公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
本考案は以上の問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、回転軸に形成される中空孔の内径を小さくし、中空孔とツールおよび配管チューブとを直接接続できるようにすることである。
【０００９】
また、他の目的は、中空孔の内径を小さくすることによりアクチュエータの製品外形を小さくすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本考案の請求項１によるアクチュエータは、空気圧などの流体圧を加えることにより直線的な往復運動を往復回転運動に変換するアクチュエータにおいて、往復回転運動をする回転軸および該回転軸と一体に設けられているエアチェックやバキュームパッド等のツール等が載置されるワークテーブルに中空孔を形成し、該中空孔の一端がツールと接続し他端が配管チューブと接続することを特徴とするものである。
【００１１】
また、本考案の請求項２に係るアクチュエータは、請求項１に記載のアクチュエータにおいて、前記中空孔が形成されている回転軸及びワークテーブルの端面にツールおよび配管チューブ等の相手部材と接続するための中空孔に連通する給排気ポートを形成したことを特徴とするものである。
【００１２】
また、本考案の請求項３に係るアクチュエータは、請求項２に記載のアクチュエータにおいて、前記給排気ポートがブロックに形成され、該ブロックが中空孔の端部に結合しているフランジナットに着脱自在に嵌合していることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本考案の請求項４に係るアクチュエータは、請求項３に記載のアクチュエータにおいて、前記ブロックが相対回転するように前記フランジナットに着脱自在に嵌合していることを特徴とするものである。
【考案の効果】
【００１４】
本考案は、以下の効果を奏する。
【００１５】
すなわち、上記構成を備えた本考案の請求項１乃至４に係るアクチュエータにおいては、回転軸およびワークテーブルに形成されている中空孔の一端がツールと接続し、他端が配管チューブと接続することにより中空孔が配管として機能するので、中空孔に配管用チューブを挿通する必要がなく、中空孔の内径を小さくすることができ、その結果アクチュエータの製品外形を小さくすることができる。
【００１６】
また、回転軸とワークテーブルとが一体に成形されているので、流体の漏れが発生することもなく、シール部材なども必要ないので低コストである。
【００１７】
更に、上記効果の他に請求項３に係るアクチュエータは、給排気ポートが形成されたブロックが着脱自在にフランジナットに嵌合しているので、相手部材の口径が変更になった場合でもその大きさに対応したブロックに交換するだけなので、段替え作業等を迅速容易に行うことができる。
【００１８】
更に、上記効果の他に請求項４に係るアクチュエータは、給排気ポートが形成されたブロックがフランジナットに相対回転するように嵌合しているので、ワークテーブルと共にフランジナットが往復回転してもブロックが追従して往復回転することがなく、ブロックに接続している配管チューブが捩れるのを防止することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１９】
つぎに本考案の最適の実施形態を図面にしたがって説明する。
【００２０】
図１は、本考案の実施形態に係るラックピニオン型ロータリアクチュエータの正面面、図２は平面図、図３は底面図、図４は縦断面図を示している。
【００２１】
当該実施例に係るアクチュエータ１においては先ず、略箱形を呈するボディ２の内部に1対の摺動孔３が互いに平行に形成されており、この1対の摺動孔３にそれぞれラック部材４が軸方向に摺動可能に内挿されている。ラック部材４にはその外周面の一部にラック５が軸方向に沿って形成されるとともに、一方の端面から軸方向に延びる有底円筒孔６が形成されている。
【００２２】
ボディ２には、１対の摺動孔３間の壁部の中央において上下方向に貫通するベアリング７のハウジング孔８が摺動孔３に連通するように形成されており、このベアリング孔８における上下位置にそれぞれ、ピニオン１１を一体成形した回転軸１２を回動自在に支持するボールベアリング７の外輪９が嵌着されている。
【００２３】
回転軸１２の外周面に形成されたピニオン１１は、ラック部材４のラック５と噛み合っており、よってラック部材４の直線的な往復運動が回転軸１２の往復回転運動に変換される。
【００２４】
回転軸１２の上面には、エアチャックやバキュームパット等のツール等が載置されるワークテーブル１３が一体成形により設けられていて、このワークテーブル１３の上面にはツール等を固定する雌ネジ１４が形成されていると共に、中央に凹部１５が形成されている。この凹部１５は、ワークテーブル１３の回転軸中心とアタッチメント部材との位置決め用として使用することができる。
【００２５】
なお、ワークテーブル１３にエアチャックやバキュームパット等のツールを装着するためのアタッチメント部材を装着する場合、ワークテーブル１３に形成された凹部１５の内周面および底面は、Ｏリング等のシール部材でシールしてもよい。
【００２６】
回転軸１２およびワークテーブル１３の中央には、縦に貫通するように中空孔１６が形成されていて、中空孔１６の一端であるワークテーブル１３に形成されている凹部１５の端面１７には、ツール等と接続するための雌ネジ部が内周面に形成された給排気ポート１８が形成され、中空孔１６の他端である反ワークテーブル側Ｂの端部１９は後述するフランジナット２１と結合している。結合状態としては、シール機能を有する接着剤による接着結合の他、Ｏリングなどのシール部材を用いた結合等により行なわれている。
【００２７】
フランジナット２１は、内部が中空である段差２２を有する円筒形であって、小径円筒部２３の内周が回転軸１２の外周と結合し、大径円筒部２４の内周には、後述するブロック３１が嵌合するように凹部２５が形成されている。
【００２８】
ブロック３１は、フランジナット２１との嵌合部の外径が大きい大径円筒部３６と、内周に給排気ポート３５が形成されている小径円筒部３７とから成る。この大径円筒部３６と小径円筒部３７を貫通するように中央には、回転軸１２に形成された中空孔１６に連通する中空孔３２が形成されており、この中空孔３２に連通するように小径円筒部３７の端面３４に形成されている給排気ポート３５の内周面には、配管チューブと結合している継手と接続するための雌ネジ部が形成されている。また、ブロック３１の大径円筒部３６の外径は、フランジナット２１の大径円筒部２４に形成された凹部２５に嵌合させたときに相対回転するように、大径円筒部２４の凹部２５の内径より僅かに小さく成形されている。
【００２９】
したがって、ブロック３１をフランジナット２１に相対回転するように嵌合させたとき、ブロック３１の大径円筒部３６の外周面とフランジナット２１の大径円筒部２４の内周面との接合面からのエア漏れが発生するのを防止するため、ブロック３１の大径円筒部３６の外周面に形成した凹部３３にＯリング４１を装着している。更に、ブロック３１がフランジナット２１の大径円筒部２４から外れるのを防止するため、ブロック３１の大径円筒部３６を止め輪４２にて係止している。また、この止め輪４２にてブロック３１を係止することで、ブロック３１を容易にフランジナット２１から着脱することができ、相手部材の口径に適合する内径が形成された給排気ポート３５を有するブロック３１との交換が容易となる。
【００３０】
上記構成のロータリアクチュエータ１においては、回転軸１２およびワークテーブル１３に形成された中空孔１６が、その一端に設けた給排気ポート３５にて配管と接続されるとともにその他端に設けた給排気ポート１８にてツールと接続されることにより、圧力配管の一部として機能することから、中空孔１６の内部に別途配管用チューブを挿通する必要がない。したがってこの分、中空孔１６の内径寸法を小さくすることができ、結果、アクチュエータ１の製品外形を小さくすることができる。
【００３１】
また、回転軸１２とワークテーブル１３とが一体に成形されているので、両者１２，１３の間から流体が漏れることがなく、両者１２，１３の間にシール部材を設ける必要もない。
【００３２】
また、給排気ポート３５を設けたブロック３１がフランジナット２１に対して着脱自在とされているので、接続の相手方である配管の口径が異なる場合には、その大きさに対応した別のブロック３１に交換することが可能とされている。したがって、接続可能な相手配管の口径が限定されることがなく、よって汎用性に優れたアクチュエータ製品を提供することができる。
【００３３】
更にまた、給排気ポート３５を設けたブロック３１がフランジナット２１に対して相対回転自在とされているので、ワークテーブル１３と共にフランジナット２１が往復回転してもブロック３１は追従して往復回転することがない。したがって、給排気ポート３５に接続された配管が捩れるのを防止することができる。
【００３４】
なお、本実施形態では、ラックピニオン型ロータリアクチュエータにて説明したが、ラックピニオン型に限定するものではなく、ベーン型・モータ等によるアクチュエータにも適用される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本考案に係るアクチュエータの正面図
【図２】同平面図
【図３】同底面図
【図４】同縦断面図
【符号の説明】
【００３６】
１  アクチュエータ
２  ボディ
３  摺動孔
４  ラック部材
５  ラック
６  有底円筒孔
７  ベアリング
８  ハウジング孔
９  外輪
１１  ピニオン
１２  回転軸
１３  ワークテーブル
１４  雌ネジ
１５，２５，３３  凹部
１６，３２  中空孔
１７，３４  端面
１８，３５  給排気ポート
１９  端部
２１  フランジナット
２２  段差
２３，２４，３６，３７  円筒部
３１  ブロック
４１  Ｏリング
４２  止め輪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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